Thesis
Insectenfysiologie en Moleculaire Ethologie
- Welke genen sturen voeding, energie metabolisme en reproductief gedrag?
- Hoe werken hun genproducten?
- Wat met humorale en cellulaire immuniteit bij sprinkhanen? Gaan we naar ecologische immunologie
Het onderzoeksteam
- Prof.dr.R.Huybrechts
- Dr.J.Tobback
- Dr.Y.Nagaba
- Dra K.Vuerinckx
- Predoc M.Aslam
- Master student Huong Vu Thi Thu
Master thesis onderwerpen voor 2011-2012
Identificatie van cytokines als aanzet naar de ontwikkeling van een nieuwe cellijn vertrekkende van bloedstamcellen
Aangeboren immuniteit of onze snelle afweer tegen pathogene indringers is gebaseerd op herkenning, opsonisatie en fagocytose enerzijds en immobilisatie/afdoding door aanmaak van antibacteriële en antifungale eiwitten/peptiden anderzijds. Eén van de eerste antibacteriële peptiden werd geïdentificeerd bij de wilde zijderups, Hyalophora cecropia, en werd cecropine gedoopt. Kort daarop vond men een overeenkomstig cecropine in de darm van het varken en de huid van de kikker waar het eveneens de afweer regelde. Zo ook blijkt de moleculair genetische basis van aangeboren immuniteit universeel bij invertebraten en vertebraten. (zie PAMPs (pathogen associated patterns) en PRPs (pathogen recognition proteïns)) We weten immers al dat de genexpressie van ACE of angiotensine converterend enzym na een infectie sterk stijgt in bloedcellen van ons Sprinkhaan modelorganisme en dat dit dier eveneens op enkele uren tijd erin slaagt geïnjecteerde bacteria volledig te verwijderen uit zijn circulatiesysteem. Vermits cellulaire immuniteit een proliferatie van opgeofferde bloedcellen vereist en wij anderzijds leren dat het RAS systeem bij de mens een rol speelt in het temperen van een cytokineshock willen wij nu naast directe identificatie van peptiden/ eiwitten betrokken bij de verwezenlijking van immuniteit ook een aanvang nemen met de identificatie van insect specifieke cytokines die op korte termijn zullen helpen bij het opstarten van celculturen als in vitro model voor dit bedreigend insect.
Technieken: HPLC, micro-array analyse, massa spectroscopie, celkweek
Achtergrond literatuur
-SL Fuller-Espie1, L Goodfield1, K Hill1, K Grant2, N DeRogatis3 (2008) Conservation of cytokine-mediated responses in innate immunity: a flow cytometric study investigating the effects of human proinflammatory cytokines on phagocytosis in the earthworm Eisenia hortensis.ISJ, 5: 124-134
-Macours N., Hens K., Francis C., De Loof A. and Huybrechst R. (2003) Molecular evidence for the expression of angiotensin converting enzyme (ACE) in hemocytes of Locusta migratoria : stimualtion by bacterial liposaccharide challenge. J.Insect physiol., 49: 739-746
-Linde a., Wetr B;, Höner O.P., Dib et al (2009) Natural history of host defense peptides. Probiotics and antimicrobial proteins 1: 97-112
Identificatie van nieuwe sleutelcomponenten van aangeboren immuniteit
Aangeboren immuniteit of onze snelle afweer tegen pathogene indringers is gebaseerd op herkenning, opsonisatie en fagocytose enerzijds en immobilisatie/afdoding door aanmaak van antibacteriële en antifungale eiwitten/peptiden anderzijds. Eén van de eerste antibacteriële peptiden werd geïdentificeerd bij de wilde zijderups, Hyalophora cecropia, en werd cecropine gedoopt. Kort daarop vond men een overeenkomstig cecropine in de darm van het varken en de huid van de kikker waar het eveneens de afweer regelde. Zo ook blijkt de moleculair genetische basis van aangeboren immuniteit universeel bij invertebraten en vertebraten.
Gezien de problematiek van toenemende resistentie tegen klassieke antibiotica willen wij de zoektocht naar nieuwe antibacteriële peptiden/eiwitten verder zetten door het complementeren van ons lopend onderzoek opgestart bij de sprinkhaan. We weten immers al dat de genexpressie van ACE of angiotensine converterend enzym na een infectie sterk stijgt in bloedcellen van ons modelorganisme en dat dit dier eveneens op enkele uren tijd erin slaagt geïnjecteerde bacteria volledig te verwijderen uit zijn circulatiesysteem. Het is daarom ook een logische stap naar de identificatie van nieuwe peptiden en eiwitten met antibacteriële en antifungale werking bij ons proefdiermodel. Noteer dat zwermende sprinkhanen een enorme verwoesting aanrichten en een poging tot vermindering van hun immuniteitsweerstand de introductie van biologische (bvb parasieten) niet polluerende bestrijdingstechnieken zal mogelijk maken.
Technieken: HPLC, micro-array analyse, cDNA clonering en sequencing, Q-PCR en/of RNAi
Achtergrond literatuur
-Linde a., Wetr B;, Höner O.P., Dib et al (2009) Natural history of host defense peptides. Probiotics and antimicrobial proteins 1: 97-112
-Macours N., Hens K., Francis C., De Loof A. and Huybrechst R. (2003) Molecular evidence for the expression of angiotensin converting enzyme (ACE) in hemocytes of Locusta migratoria : stimualtion by bacterial liposaccharide challenge. J.Insect physiol., 49: 739-746
Localisation of the allatotropin receptor and the allatotropin ligand in the honeybee
Based on experimental data obtained in the tobacco hornworm Manduca and in the storage beetle Tribolium the predicted orexine type 1 receptor of the honeybee is believed to be the receptor for allatotropin which stimulates juvenile hormone synthesis. Immunocytochemical localisation using an heterologous Manduca anti-allaotropin antibody was inconclusive. Hitherto we will try to localise the site of synthesis of both the receptor and the neuropeptide precursor using either Q-PCR as well as by using in situ hybridisation. The home made dioxigenin probes will be visualised in whole mounts using confocal microscopy.
